谈多层次模糊综合评价法在枢纽布局研究中的应

[12-11 16:59:52]   来源:http://www.tmgc8.com  工程管理   阅读:3877

  2007年交通运输部出台了《国家公路运输枢纽布局规划》,共规划了179个国家级枢纽,其中12个为组合枢纽,共涉及196个城市。承德市也被列为枢纽城市之一。作为国家级枢纽城市,如何科学合理地确定客货运枢纽布局规划成为重要研究课题,而对布局方案的综合评价结果则为政府部门最终决策提供了客观依据。
一、综合评价的内容
      综合评价是在各阶段、各层次评价基础上,对枢纽的布局方案做出总体评价。一般方法是根据所给的条件,给每个对象赋予评价指标值,再据此排序择优,得出评价的最终结论,可以用于方案比选,也可以用于实施排序。
二、综合评价流程
第一步,明确评价立场,即明确评价主体是系统使用者还是开发者,或者二者兼有,或其它受影响者。这与评价目标的确定、评价指标的选择都有直接的关系。客运枢纽规划是为政府决策部门制定决策提供服务的,因此评价必须以人民生活水平的提高、社会经济的发展和环境质量的改善为根本出发点。第二步,要制订评价指标体系,将整体方案进行综合评价后进行排序,安排合理的建设顺序。第三步,定量各项评价指标,确定评价标准。最后,选定合理的评价方法,确定指标的权重,得出评价结论。
三、多层次模糊综合评价法
多层次模糊综合评价法是一种基于模糊数学的综合评标方法。它根据模糊数学的隶属度理论把定性评价转化为定量评价,即用模糊数学对受到多种因素制约的事物或对象做出一个总体的评价。它具有结果清晰,系统性强的特点,能较好地解决模糊的、难以量化的问题,适合各种非确定性问题的解决。
对于客运枢纽来说,其与路网适应性、社会协调性、环境影响、便捷程度等评价因素均属于定性评价,采用多层次模糊综合评价法可以对各个指标较好量化,从而为决策者提供客观的量化数据,评价结果一目了然。
在客运枢纽规划的复杂系统中,由于考虑的因素较多,又存在一定的层次性,若采用单层次评价模型会遇到两个问题:一是因素较多,权值难以合理分配;二是权向量的每一分量得到的权重较小。为此,可采用分层逐级评价的方法进行。数学模型如下:
设定子集为U={u1,u2,u3,…un},评语集为V={v1,v2,v3,…,vn},先根据因子集中各因子之间关系将U分为P份,设为Ui(i=1,2, …,P),对每个Ui(i=1,2, …,P)按单层次综合评价方法进行综合评价,得: Bi=Ai·Ri (i=1,2, …,P)。式中: Ai  是Ui上的权向量;Ri是对Ui的单因素评判隶属度矩阵。将P个方面的单层次评判结果Bi综合起来,并设U1,……,Up的权重分配为Ai=(a1, …,ap),则得到关于U的综合评价结果为:B=A·R。
上述的模糊综合评价方法称为二层次模糊综合评判法,如果有必要,可以按照类似原理,做三层、四层等多层次模糊综合评价。
四、算例
      以承德市规划的中心客运枢纽、狮子园客运枢纽、双滦客运枢纽、双峰寺客运枢纽、上板城客运枢纽5个场站为例,首先定量各项评价指标,得到综合评价指标体系及权重分配表。定义权重A的数值,设置协调性、经济性、环境影响、方便性的权值。其中,协调性又分为:对外运输方式相协调、与公路网主骨架相协调、与城市总体规划相协调、与城市公交系统相协调四个评价指标;经济性分为:站场规模适应性、场站运营效益、单位面积投资额、直接服务范围四个评价指标;环境影响分为:对城市交通的影响、对城市居民影响、占用农田面积、环境污染影响四个评价指标;方便性分为:车辆出入条件、乘客乘车换乘方便两个评价指标。模糊关系矩阵R中设定的评语集分别为:非常协调、协调、一般、不协调。然后通过专家评价法对各个因子进行评价,统计反馈结果,即可得到以评语集为行,以评价指标为列的评价矩阵R。
求出协调性、经济性、环境影响、方便性的评价矩阵R1、R2、R3、R4。对{U1,U2,U3,U4}的4个因素集做出综合评价。矩阵的计算可采用EXCLE编程完成,引用MMULT函数计算,此函数可以返回两数组的矩阵乘积。从而得到中心客运枢纽总的评价矩阵为:R=(B1  B2  B3  B4)T,此为第一层模糊综合评价,第二层的模糊综合评价结果为:B=A·R=(0.458  0.355  0.147  0.039)
规定四个评语集的分值分别为:V1=1,V2=0.8,V3=0.6,V4=0.4,计算得到中心客运枢纽得到综合得分为:F= B·V=0.8464www.tmgc8.com
同理计算可以得到其它四个客运枢纽的综合得分为:狮子园客运枢纽0.7901,双滦客运枢纽0.8085,双峰寺客运枢纽0.8255,上板城客运枢纽0.7871。
      根据得分进行排序,依次为:中心客运枢纽、双峰寺客运枢纽、双滦客运枢纽、狮子园客运枢纽、上板城客运枢纽。在未来的项目实施过程中,可以根据此排序优先安排建设。
      总之,多层次模糊综合评价法适用于指标定量化的多层次,多因素评价和决策,其关键在于评价指标的合理设置及权重科学分配,评价指标考虑因素越多,评价结果越客观,计算过程越繁琐。但对于计算机普及应用的今天,繁琐的计算过程可以通过计算机编程实现,弥补了评价方法的确点,为多层次模糊综合评价法的广泛应用提供了便利条件。合理利用本方法,对枢纽规划布局进行量化的综合评价,得到的结果比较直观,为决策者提供了有利的决策依据。


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